(57)【要約】【課題】調理に使用されている油脂に含まれる極性化合物量を常時検知する。【解決手段】油槽３００は食材を揚げるための油脂を蓄える。濾過器４００は油槽３００に蓄えられた油脂を濾過する。ポンプ５００は濾過器４００において濾過された油脂を吸い上げて油槽３００に戻す。流量調整弁６００はポンプ５００からの油脂の一部を放熱器７００に分岐させる。放熱器７００は油脂を冷却して検知槽２００に供給する。検知槽２００の油脂には検知器１００のプローブが浸されており、その油脂の電流値および油温度が測定される。検知器１００は電流値および油温度に対応付けられた極性化合物量を保持する変換テーブルを備えており、この変換テーブルを参照することによって極性化合物量を表示する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油温度および電気特性から極性化合物量に対応付ける変換テーブルと、
計測された油温度および電気特性に基づいて前記変換テーブルを参照して対応する極性化合物量を取得する処理手段と、
前記取得された極性化合物量を出力する表示制御手段とを具備することを特徴とする油脂劣化検知器。
【請求項２】
前記電気特性は、油脂に所定の電圧を加えた際の電流値であることを特徴とする請求項１記載の油脂劣化検知器。
【請求項３】
油脂に所定の電圧を加えた際の電流値および油温度を計測する計測手段をさらに具備することを特徴とする請求項２記載の油脂劣化検知器。
【請求項４】
前記表示制御手段から出力された極性化合物量を表示する表示手段をさらに具備することを特徴とする請求項２記載の油脂劣化検知器。
【請求項５】
前記表示制御手段と前記表示手段との間は無線により接続されることを特徴とする請求項４記載の油脂劣化検知器。
【請求項６】
油脂を過熱する油槽と、
この油槽から供給される油脂を冷却する冷却手段と、
前記冷却された油脂を蓄える検知槽と、
この検知槽に蓄えられた油脂を前記油槽に循環させる循環手段と、
油温度および電気特性から極性化合物量に対応付ける変換テーブルと、
前記検知槽に蓄えられた油脂に所定の電圧を加えた際の電流値および油温度を計測する計測手段と、
前記計測された油温度および電気特性に基づいて前記変換テーブルを参照して対応する極性化合物量を取得する処理手段と、
前記取得された極性化合物量を出力する表示制御手段と、
この表示制御手段から出力された極性化合物量を表示する表示手段とを具備することを特徴とするフライヤ。
【請求項７】
前記検知槽は、前記計測手段による計測対象となる油脂を蓄える第１の内槽と、前記循環手段への循環対象となる油脂を蓄える第２の内槽とを備えることを特徴とする請求項６記載のフライヤ。
【請求項８】
前記油槽における油脂を濾過する濾過器をさらに具備することを特徴とする請求項６記載のフライヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油脂劣化検知器およびフライヤに関し、特に調理中の油脂に含まれる極性化合物量を検知する油脂劣化検知器およびフライヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
油脂は調理の過程において、熱酸化、熱重合および熱分解等により変質し、また、食材からの塩分および水分等の混入により加水分解等を起こす。これにより、泡立ち、発煙、着色、発臭、増粘、酸化、有害化合物産出といった劣化現象を引き起こす。劣化した油を摂取すると、胸焼けや吐き気を催すことがあり、また、内蔵疾患や動脈硬化の一因になるとも言われている。
【０００３】
このような油脂の分析値の基準としては、酸価（ＡＶ：Ａｃｉｄ  Ｖａｌｕｅ）、過酸化物価（ＰＯＶ：ＰｅｒＯｘｉｄｅ  Ｖａｌｕｅ）、極性化合物量（ＰＣ：Ｐｏｌａｒ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）等が知られている。酸価とは、油の中に含まれる遊離脂肪酸の総量であり、具体的には、油脂１グラム中に含まれている遊離脂肪酸を中和するに要する水酸化カリウムのミリグラム数により表される。
また、過酸化物価は、油脂の酸化の指標として用いられるものであり、具体的には、規定の方法に基づき試料にヨウ化カリウムを加えた場合に遊離されるヨウ素を試料１キログラムに対するミリ当量数により表したものである。極性化合物量は、油脂に含まれるカルボニル化合物やその重合物を重量パーセントにより表したものである。
【０００４】
酸価および過酸化物価は、油脂の状態を判定する指標となるものであり、日本における公的な規制の指標としても用いられている。しかし、過酸化物は不安定な物質であって熱等により分解してしまうことがあり、過酸化物価が低いことが必ずしも油脂の良好な状態を示すとは限らない。また、酸価には油っぽさや胸焼けを起こすカルボニール化合物やその重合物の量が反映されていないため、美味しさや安全性の直接的な指標になり難いという問題がある。そのため、欧州諸国のほとんどの国においては、油脂の鮮度基準として極性化合物量が採用されている。
【０００５】
この極性化合物量を測定するためには、従来より化学的分析手法が採用されており、例えば、薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）、高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、液体クロマトグラフィー（ＬＣ）、ガスクロマトグラフィ（ＧＣ）等の手法が知られている。しかし、これら手法は、特殊な技能や時間を要するものであり、食堂の調理スタッフにとっては複雑であり非実用的なものであった。そのため、より簡易な化学的分析手法として、極性指示薬を含んだ試験細片においてその基部から油を移動させて、油の前部が基部から所定距離になった際の極性指示薬の移動距離を測定することにより油中の極性化合物の存在を確認する手法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特表２００１−５１１５２３号公報（図２）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術では、極性指示薬の前部が移動した距離と油の前部が移動した距離との比Ｒｆを求めてこれを油中の極性化合物のレベルとみなすことによって、より簡易な化学的分析手法を目指している。
【０００８】
しかしながら、このような簡易手法においても、上述の極性指示薬や油が移動するのを待って距離を測定するために３０分程度の時間を要する。従って、このような手法によって、調理に使用されている油脂の状態を常時把握することは困難である。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、調理に使用されている油脂に含まれる極性化合物量を常時検知することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の請求項１記載の油脂劣化検知器は、油温度および電気特性から極性化合物量に対応付ける変換テーブルと、計測された油温度および電気特性に基づいて上記変換テーブルを参照して対応する極性化合物量を取得する処理手段と、上記取得された極性化合物量を出力する表示制御手段とを具備する。これにより、計測された油温度および電気特性に基づいて極性化合物量を出力させるという作用をもたらす。
【００１１】
また、本発明の請求項２記載の油脂劣化検知器は、請求項１記載の油脂劣化検知器において、上記電気特性が、油脂に所定の電圧を加えた際の電流値であるものである。この電流値は導電率に比例するものであり、これにより間接的に導電率に基づいて極性化合物量を出力させるという作用がもたらされる。
【００１２】
また、本発明の請求項３記載の油脂劣化検知器は、請求項２記載の油脂劣化検知器において、油脂に所定の電圧を加えた際の電流値および油温度を計測する計測手段をさらに具備する。この計測手段において計測された電流値および油温度に基づいて極性化合物量を出力させるという作用がもたらされる。
【００１３】
また、本発明の請求項４記載の油脂劣化検知器は、請求項２記載の油脂劣化検知器において、上記表示制御手段から出力された極性化合物量を表示する表示手段をさらに具備する。これにより、出力された極性化合物量を視覚的に表示させるという作用がもたらされる。
【００１４】
また、本発明の請求項５記載の油脂劣化検知器は、請求項４記載の油脂劣化検知器において、上記表示制御手段と上記表示手段との間が無線により接続されるものである。これにより、調理場以外の場所において油脂の状態を常時把握させるという作用がもたらされる。
【００１５】
また、本発明の請求項６記載のフライヤは、油脂を過熱する油槽と、この油槽から供給される油脂を冷却する冷却手段と、上記冷却された油脂を蓄える検知槽と、この検知槽に蓄えられた油脂を上記油槽に循環させる循環手段と、油温度および電気特性から極性化合物量に対応付ける変換テーブルと、上記検知槽に蓄えられた油脂に所定の電圧を加えた際の電流値および油温度を計測する計測手段と、上記計測された油温度および電気特性に基づいて上記変換テーブルを参照して対応する極性化合物量を取得する処理手段と、上記取得された極性化合物量を出力する表示制御手段と、この表示制御手段から出力された極性化合物量を表示する表示手段とを具備する。これにより、調理中の油脂の油温度および電気特性に基づいて極性化合物量を安定して表示させるという作用をもたらす。
【００１６】
また、本発明の請求項７記載のフライヤは、請求項６記載のフライヤにおいて、上記検知槽が、上記計測手段による計測対象となる油脂を蓄える第１の内槽と、上記循環手段への循環対象となる油脂を蓄える第２の内槽とを備えるものである。これにより、油面とプローブとの関係が一定に保たれるとともに、油槽への油脂の戻しを容易にするという作用をもたらす。
【００１７】
また、本発明の請求項８記載のフライヤは、請求項６記載のフライヤにおいて、上記油槽における油脂を濾過する濾過器をさらに具備する。これにより、調理中の油脂の劣化を防ぎながら当該油脂の状態を常時把握させるという作用をもたらす。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態におけるフライヤの一構成例を示す図である。このフライヤは、油槽３００と、濾過器４００と、ポンプ５００とを備えている。
油槽３００は、食材を揚げるための油脂（揚げ油）を蓄え、この油脂を高温度（例えば、１８０℃程度）に加熱する。濾過器４００は油槽３００に蓄えられた油脂を濾過するものであり、例えば濾紙などをフィルターとして用いることができる。ポンプ５００は、濾過器４００から油脂を吸い上げて再び油槽３００に戻すものであり、例えば、モータ５１０をその動力として用いることができる。このように、濾過器４００およびポンプ５００により形成される経路によって、油槽３００内の油脂は可能な限り鮮度を維持するように構成されている。
【００２０】
このフライヤは、さらに流量調整弁６００と、放熱器７００と、検知槽２００とを備えている。流量調整弁６００は、ポンプ５００から油槽３００に油脂が戻される途中に設けられており、所定量の油脂を放熱器７００に供給する。流量調整弁６００から油脂を供給された放熱器７００は油脂を冷却して油脂の温度を所定温度（例えば、４０℃乃至８０℃）に下げる。その際、冷却効果をより高めるために、例えばファン７１０を用いて空冷を促すことができる。放熱器７００により冷却された油脂は、検知槽２００に供給される。このように、検知槽２００に供給される油脂を冷却するのは、検知器１００への熱ストレスを緩和して劣化を防止するとともに、後述のように検知器１００における変換テーブルの容量を削減するためである
【００２１】
検知槽２００は、油脂の状態を検知するための槽である。この検知槽２００は、内部に仕切り板２１０を備えており、この仕切り板２１０によって第１の内槽２１１と第２の内槽２１２とに仕切られる。第１の内槽２１１は、検知対象となる油脂を蓄えるものであり、放熱器７００から油脂が供給される。第２の内槽２１２は、検知対象となった油脂を検知後に再び油槽３００に戻すためのものである。この第２の内槽２１２には循環パイプ２９０が接続されており、この循環パイプ２９０を介して検知対象となった油脂が油槽３００に戻される。油槽３００に戻された油脂は油槽３００において再び高温度（例えば、１８０℃程度）に加熱される。
【００２２】
第１の内槽２１１には、油脂の電気特性および温度を検知するプローブが、第１の内槽２１１に蓄えられた油脂に適切に浸されるようにホルダ１１０によって設置される。プローブによって検知された信号は、ホルダ１１０を介して検知器１００に伝えられる。第１の内槽２１１において検知対象となった油脂は、放熱器７００側から新たな油脂が供給されることによって仕切り板２１０を越えて第２の内槽２１２に移動する。すなわち、この仕切り板２１０により、プローブの先端部において油脂に浸される長さが一定に保たれるようになっている。
【００２３】
図２は、本発明の実施の形態における検知器１００の一構成例を示す図である。この検知器１００では、インタフェース１２０と、処理部１３０と、変換テーブル１４０と、表示制御部１５０とがバス１９０によって相互に結合されている。インタフェース１２０は、ホルダ１１０からのアナログ信号を受けてデジタル信号に変換して処理部１３０に供給する。
【００２４】
ホルダ１１０は、電気特性を検知するためのプローブ１１１乃至１１４および温度を検知するプローブ１１５を保持している。電気特性として、例えば、所定の電圧を印加した場合に油脂に流れる電流値を検知する。また、温度を検知するものとしては、白金測温抵抗体、サーミスタ、熱電対等を利用したものが知られている。このようにして測定された温度や電流値等がホルダ１１０からインタフェース１２０に供給される。
【００２５】
処理部１３０は、インタフェース１２０から供給された油温度や電流値等に基づいて変換テーブル１４０を参照して極性化合物量を取得する。変換テーブル１４０は、油温度や電流値等を極性化合物量に対応付けるテーブルである。この変換テーブル１４０の構成例については後述する。
【００２６】
表示制御部１５０は、処理部１３０によって取得された極性化合物量を出力するコントローラである。表示制御部１５０には経路１５９を介して表示部１６０が接続されている。表示制御部１５０から出力された極性化合物量は、この表示部１６０に表示される。表示部１６０としては、極性化合物量を数値やグラフ等により表示できるものあればどのような形態のものでもよく、必ずしも高解像度であることは要せず、例えば発光ダイオードディスプレイのようなものでもよい。また、表示部１６０は、検知器１００に備えられたものでもよいが、検知器１００とは独立した存在であっても構わない。
【００２７】
また、経路１５９は、有線の信号線として表示制御部１５０と表示部１６０とを接続してもよいが、無線の信号経路であっても構わない。例えば、表示制御部１５０側に極性化合物量のデータを無線により送信する機能を持たせて、表示部１６０側に無線を受信する機能を持たせることにより、調理場以外の場所において油脂の状態を常時把握することができる。
【００２８】
図３は、本発明の実施の形態における電気特性を検知するためのプローブ１１１乃至１１４の一構成例を示す図である。図３（ａ）の原理図のように、この構成例では、プローブ１１１と１１４との間に所定の電圧を電圧源１１６により印加しておき、プローブ１１２と１１３との間に生じた電圧を電圧計１１７で計測するようになっている。プローブ１１１乃至１１４は油脂に適切に浸されるようにホルダ１１０によって設置される。
【００２９】
図３（ｂ）は、図３（ａ）の原理図の等価回路である。プローブ１１１と１１２との間の油脂の抵抗１１０１の抵抗値をＲ１、プローブ１１２と１１３との間の油脂の抵抗１１０２の抵抗値をＲ２、プローブ１１３と１１４との間の油脂の抵抗１１０３の抵抗値をＲ３とする。また、電圧計１１７の両端には抵抗値Ｒ２よりも十分に小さい抵抗値Ｒ４の抵抗１１０４を備えるものとする。例えば、抵抗値Ｒ２が１００Ｇオーム程度であると想定すると、電圧計１１７の抵抗１１０４の抵抗値Ｒ４としては１０Ｍオーム程度とすることが考えれる。これにより、プローブ１１２と１１３との間に流れる電流のほとんどは抵抗１１０２ではなく抵抗１１０４の方に流れるようになり、電圧計１１７により計測された電圧値Ｖを既知の抵抗値Ｒ４で割ることにより等価回路に流れる電流値ＩＤを推定することができる。すなわち、
ＩＤ  ＝  Ｖ／Ｒ４
が得られる。
【００３０】
また、プローブ１１１と１１４との間に電圧源１１６により電圧値ＶＤを印加した場合に電流値ＩＤが流れたとすると、プローブ１１１と１１４との間の抵抗の抵抗値ＲＤは、
ＲＤ  ＝  ＶＤ／ＩＤ
となる。ここで、油脂の導電率ｋは抵抗値ＲＤに反比例するので、
ｋ  ∝  １／ＲＤ ＝  ＩＤ／ＶＤ
となり、電圧源１１６の電圧値ＶＤを定電圧とすれば、電圧計１１７から得られた電流値ＩＤは油脂の導電率ｋに比例する。従って、油脂の電気特性として電流値ＩＤを指標とすることができる。
【００３１】
油脂は本来絶縁体であるが、調理中の酸化、食材からの塩分や水分等の混入により劣化すると、高い抵抗値を示しながら電流が流れるようになってくる。従って、上述の電流値ＩＤを劣化の一つの指標とすることができる。一方、油脂の電気特性は油温度により変化する。そのため、電流値ＩＤのみならず油温度を考慮して油脂の劣化を測定する必要がある。
【００３２】
図４は、試料油脂に所定の電圧を印加した場合に各油温度において流れる電流値を示すグラフである。横軸は試料油脂の油温度［℃］を表わし、縦軸は試料油脂に流れる電流値［ｐＡ］を表わす。このグラフに基づいて、変換テーブル１４０を作成することができる。
【００３３】
このグラフでは、試料油脂として３種類の油脂を想定している。まず、一つ目の油脂は未使用の油脂であり、極性化合物量は６．８％である。二つ目の油脂は使用後初期の油脂であり、極性化合物量は１３．５％である。三つ目の油脂は長時間使用後の油脂であり、極性化合物量は２８．６％である。これら油脂の極性化合物量は従来の化学的手法により得ることができる。各試料油脂に同一の所定電圧を印加して、油温度を変化させた場合の電流値をプロットしたものがこの図４のグラフである。
【００３４】
この図４のグラフでは３種類の試料油脂によるデータをプロットしているが、さらに複数種類の試料油脂によるサンプルデータを用意することが望ましい。サンプルデータが多い程、より高い精度で変換テーブル１４０を作成することができる。
【００３５】
図５は、本発明の実施の形態における変換テーブル１４０の一構成例を示す図である。この変換テーブル１４０は、油温度１４１と電流値１４２との交点に該当する極性化合物量１４３を保持する。例えば、油温度１４１が３２℃で電流値１４２が３０ｐＡのときの極性化合物量１４３は２６％であることを示している。すなわち、この変換テーブル１４０を参照することにより、油温度１４１および電流値１４２から極性化合物量１４３を取得することができる。
【００３６】
この変換テーブル１４０は、試料油脂を化学的に分析することにより得られた極性化合物量に基づいて油温度１４１および電流値１４２と極性化合物量１４３とを対応付けているものである。そのために、例えば図４のようなサンプルデータを採取して、このサンプルデータに基づいて油温度１４１および電流値１４２に対応付けられる極性化合物量１４３を格納する。その際、油温度１４１および電流値１４２の全ての交点に対応する極性化合物量１４３を一つ一つ実測することが困難である場合が生じ得る。そのため、採取されたサンプルデータからその間のデータを補間することにより変換テーブル１４０全体を作成することができる。補間の手法としては、サンプルデータの数に応じて、ニュートンの補間公式等の従来手法を用いることができる。
【００３７】
この図５からも理解されるように、油温度１４１の範囲が広い程、変換テーブル１４０の容量は多く確保する必要がある。油温度１４１の範囲が広くなると対応する電流値１４２の範囲もそれに対応して広くする必要が生じる。従って、油温度１４１の範囲は必要な範囲内で制限することが望ましい。そのため、本発明の実施の形態では、放熱器７００（図１）を設けて、検知槽２００に供給される油脂の油温度を所定範囲に制限している。変換テーブル１４０に規定された油温度１４１または電流値１４２の範囲外である場合には、極性化合物量に変換することができないため、処理部１３０は表示制御部１５０に対してエラーの旨を伝えることになる。
【００３８】
変換テーブル１４０に規定された油温度１４１および電流値１４２の範囲内である場合には、処理部１３０は、インタフェース１２０から供給された油温度および電流値を受け取り、この変換テーブル１４０の油温度１４１と電流値１４２との交点に保持されている極性化合物量１４３を読み出して、その極性化合物量を表示制御部１５０に与える。このようにして、プローブ１１１乃至１１５により検知された油温度および電流値から極性化合物量が取得される。
【００３９】
次に本発明の実施の形態における検知器１００の動作について図面を参照して説明する。
【００４０】
図６は、本発明の実施の形態における検知器１００の処理手順を示す図である。まず、プローブ１１１乃至１１５は、検知槽２００における油脂の電流値および油温度を測定する（ステップＳ９０１）。これら電流値および油温度のデータはインタフェース１２０においてアナログデータからデジタルデータに変換されて処理部１３０に供給される。
【００４１】
処理部１３０は、インタフェース１２０から供給された油温度および電流値に基づいて変換テーブル１４０を参照して、対応する極性化合物量を取得する（ステップＳ９０２）。このとき、インタフェース１２０から供給された油温度または電流値が変換テーブル１４０に規定された範囲外であれば（ステップＳ９０３）、極性化合物量を取得することができないため、処理部１３０は表示制御部１５０にエラー発生の旨を伝える。その結果、表示部１６０は、エラー表示を行う（ステップＳ９０５）。
【００４２】
一方、ステップＳ９０３において、インタフェース１２０から供給された油温度および電流値が変換テーブル１４０に規定された範囲内にあれば、処理部１３０は取得された極性化合物量を表示制御部１５０に伝える。その結果、表示部１６０は、その極性化合物量を表示する（ステップＳ９０４）。
【００４３】
以上の動作を繰り返すことにより、検知器１００は表示部１６０に検知槽２００内の油脂の極性化合物量をリアルタイムに表示する。
【００４４】
このように、本発明の実施の形態によれば、油温度１４１および電流値１４２から極性化合物量１４３に対応付ける変換テーブル１４０を設けて、プローブ１１１乃至１１５において計測された油温度および電流値に基づいて処理部１３０が変換テーブル１４０を参照して対応する極性化合物量を取得することにより、その極性化合物量を表示制御部１５０が出力することができる。
【００４５】
なお、ここでは本発明の実施の形態を例示したものであり、本発明はこれに限られず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形を施すことができる。
【００４６】
また、ここで説明した処理手順はこれら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によると、調理に使用されている油脂に含まれる極性化合物量を常時検知することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるフライヤの一構成例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態における検知器１００の一構成例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態における電気特性を検知するためのプローブ１１１乃至１１４の一構成例を示す図である。
【図４】試料油脂に所定の電圧を印加した場合に各油温度において流れる電流値を示すグラフである。
【図５】本発明の実施の形態における変換テーブル１４０の一構成例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態における検知器１００の処理手順を示す図である。
【符号の説明】
１００  検知器
１１０  ホルダ
１１１〜１１５  プローブ
１１６  電圧源
１１７  電圧計
１２０  インタフェース
１３０  処理部
１４０  変換テーブル
１４１  油温度
１４２  電流値
１４３  極性化合物量
１５０  表示制御部
１５９  経路
１６０  表示部
１９０  バス
２００  検知槽
２１０  仕切り板
２１１  第１の内槽
２１２  第２の内槽
２９０  循環パイプ
３００  油槽
４００  濾過器
５００  ポンプ
５１０  モータ
６００  流量調整弁
７００  放熱器
７１０  ファン
１１０１〜１１０４  抵抗
【図１】
2005055198.tif 000003
【図２】
2005055198.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005055198.tif 000006
【図５】
2005055198.tif 000007
【図６】
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